Les Maisons passives - Pôle Eco

Les Maisons
passives :
©Stéphane Perraud
l’avenir de la réalité
LIMOUSIN NATURE
ENVIRONNEMENT
en LIMOUSIN
Sommaire
Introduction .................................................. P.3
Une Maison passive c’est quoi ? ................. P.4
Comment concevoir une Maison
passive ? ....................................................... P.5
Pourquoi construire passif ? ........................ P.9
Quelles sont les démarches à
entreprendre ? ............................................... P.9
Construire passif est-il beaucoup
plus cher ? ................................................... P.10
Est-il possible de rénover passif ? ............. P.11
La maison passive est-elle forcément
une maison d’architecte ? ............................ P.12
Peut-on ouvrir les fenêtres dans
une maison passive ? .................................. P.12
Faut-il prévoir un chauffage d’appoint ? ..... P.13
Et dans le collectif ? ................................... P.14
Qu’y a-t-il après la maison passive ? ......... P.15
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L
e secteur immobilier en France est
responsable de plus de 40 % de la consommation énergétique globale et de près
de 20 % des rejets de gaz à effet de serre
(+ 10 % depuis 1990). Mais son taux de
renouvellement n’est que de 1 % par an.
C’est pourquoi, la rénovation du parc
résidentiel existant devient au niveau
national un vecteur primordial d’indépendance énergétique autant qu’un outil indispensable de lutte contre le changement
climatique. Bien qu’un effort substantiel ait
été introduit lors du Grenelle de l’environnement pour la construction neuve grâce à la
Réglementation Thermique 2012 (RT 2012)
se basant sur les normes des Bâtiments
Basse Consommation (BBC), il faut dès
aujourd’hui réfléchir au futur. C’est déjà une
réalité dans près de 500 foyers (dont 50 labéllisés) : l’habitat passif.
Moyenne du parc
immobilier français
RT 2005
RT 2012 /
Maison BBC
Maisons
passives
Comparaison approximative des niveaux de
performance énergétique des logements en fonction
des différentes réglementations tous usages
confondus en énergie primaire.
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Une Maison passive,
c’est quoi ?
U
ne Maison passive est une habitation suffisamment bien conçue (orientation, implantation sur le terrain, taille et position des
ouvertures…) pour pouvoir se passer de système de chauffage. Elle limite les pertes grâce
à une isolation renforcée et à une étanchéité
parfaite de ses parois à l’air. Le renouvellement de l’air maîtrisé par une Ventilation Mécanique Contrôlée (VMC) double flux est continu et permet de conserver jusqu’à 90 % des
calories présentes dans la maison.
Les calories proviennent des app
orts gratuits du soleil par les parois vitré
es (solaire
passif), des habitants, ainsi que
de tous
les appareils électriques qui dég
radent en
chaleur une partie de l’énergie
électrique
consommée dès lors qu’ils fonc
tionnent.
A titre d’exemple, une personne
au repos
dégage près de 100 W.
Organisation interne et orientation du bâtiment
dans son environnement : des règles importantes à
prendre en compte dès le départ.
Source : CAUE Isère.
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Comment concevoir
une Maison passive ?
S
e passer de système de production de chauffage et vivre dans une maison étanche peut
surprendre. Il faut combattre les idées reçues
et aller au delà des règles de la construction classique. Depuis plus de cinquante ans, l’isolation et
le renouvellement de l’air n’ont pas été intégrés à la
hauteur des enjeux sanitaires et environnementaux
en termes de consommation d’espace et d’énergie
dans l’urbanisme français.
1 – Orienter sa maison : une maison bien
orientée sur son terrain, par rapport aux vents
dominants et au soleil, limitera les pertes et
favorisera l’apport gratuit d’un grand nombre de
calories. Mais attention à la surchauffe l’été, en
particulier au soleil couchant ! Des avancées
de toit conséquentes pour briser les rayons du
soleil d’été, des arbres à feuilles caduques au
Sud, des stores extérieurs, peuvent être les
clés de la réussite.
Règles de conception d’une Maison passive.
Source : CAUE Isère.
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2 – Un espace compact et fonctionnel :
le but est aussi de limiter les volumes à chauffer. Comme on le voit ci-dessous, à surface
au sol égale, le volume à chauffer diminue en
fonction de la forme de la maison. Optimiser le
rapport entre la surface de peau externe (l’enveloppe) et le volume habitable n’empêche pas
la réalisation de belles architectures.
Rapport de la surface d’échange avec l’extérieur à
surface au sol constante en fonction de la conception
architecturale des bâtiments.
Source : CAUE Isère.
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3 – Une isolation renforcée : garder
les calories à l’intérieur, voilà tout l’intérêt
d’une bonne isolation. Outre la valeur de la
Résistance thermique (R) des matériaux
mis en œuvre, leur inertie, leur hygrométrie,
ainsi que le déphasage sont des caractéristiques à prendre en compte afin de bénéficier
d’une isolation efficace de tous les points de
vue. L’isolation renforcée par l’extérieur en
Maison passive limite également les ponts
thermiques qui peuvent représenter jusqu’à
10 % des pertes.
Le tableau ci-dessous présente des fourchettes de valeurs de résistance thermique à mettre en œuvre suivant les
différentes réglementations. Elles sont à
pondérer en fonction de plusieurs paramètres
comme la zone géographique
Isolation du toit
Isolation des
murs
Isolation du sol
(Terre Plein)
Isolation du sol
(Vide Sanitaire)
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: Valeur moyenne de la résistance thermique « R » pour la réglementation thermique 2005 selon les postes
: Valeur moyenne de la résistance thermique
«R» pour la réglementation thermique 2005
selon les postes
: Valeur moyenne de la résistance thermique
«R» pour la réglementation thermique 2012
selon les postes
: Valeur moyenne de la résistance thermique
«R» pour l’obtention du label Passif
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4 – Un renouvellement d’air maîtrisé :
la ventilation est l’élément indispensable à la
réussite de tout bon projet passif. Le principe est simple : faire en sorte qu’il n’y ait
qu’une seule issue pour l’air vicié et qu’une
seule entrée pour l’air neuf afin de favoriser entre ces deux flux les échanges thermiques.
En effet, plutôt que de faire entrer de l’air
neuf à la température de l’extérieur et de rejeter de l’air vicié en moyenne à 19°C, le but
est de récupérer jusqu’à 90% de la chaleur
qui, sans ce principe, serait perdue. Cela
demande donc une étanchéité parfaite sur
toutes les parois opaques ou vitrées afin
d’offrir au système un rendement idéal et
optimisé.
Outre les économies d’énergie, la VMC DF*
limite également la pollution de l’air intérieur
par un renouvellement continu de l’air vicié et
un apport d’air neuf à volumes maîtrisés.
échangeur thermique entre
air neuf et air vicié
air vicié chaud
air neuf froid
air neuf tempéré
*Principe d’une VMC double flux
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Pourquoi construire passif ?
L
’’habitat passif apporte une grande qualité
de vie tant du point de vue sanitaire que
du confort quelles que soient la saison et
la zone géographique. Il allie les performances
et les règles du bio climatisme associées à des
méthodes constructives performantes sur tous
les éléments du bâti. Son caractère environnemental est aujourd’hui le plus performant dans
le monde de l’immobilier tant lors de la construction que du fonctionnement. Il peut encore être
amélioré en choisissant des matériaux de
construction et d’isolation bio sourcés, de l’électroménager et un éclairage efficace ainsi qu’une
production d’eau chaude sanitaire solaire.
La seule consommation énergétique résiduelle
et donc émettrice de gaz à effet de serre est
l’électricité consommée par l’éclairage et les
appareils électriques. Le passif constitue donc
le meilleur outil à l’heure actuelle pour lutter
contre le changement climatique et définir une
construction à la fois sobre et efficace.
Quelles sont les démarches
à entreprendre ?
L
’’organisme qui certifie toutes les construc-
tions passives en France est l’association
«La Maison passive France». Elle a déjà
décerné en France le fameux label Allemand
Passiv Haus, à près de 50 habitations.
Il convient d’entreprendre la démarche de certification
dès le départ afin de ne commettre aucune erreur lors de
la conception et la réalisation du bâtiment. Les discussions entre le maître d’œuvre, l’éventuel architecte et
l’organisme certificateur pourront vous amener à revoir
certaines caractéristiques de votre projet afin qu’il corresponde
aux objectifs du label. La certification est facturée environ
1 500 €. Elle n’est néanmoins pas obligatoire. Une étude
thermique sur plans par le maître d’œuvre via le logiciel
PHPP peut suffire.
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Construire passif est-il
beaucoup plus cher ?
L
a réponse ne peut pas être brute sans détailler le propos et donner un chiffre même
approximatif serait une erreur tellement les
critères à prendre en compte sont nombreux.
Tout dépend du référentiel choisi.
En investissement pur, une Maison passive
coûtera entre 10 % et 20 % de plus par rapport à une maison traditionnelle RT 2005 (à
comparer avec les 7 % de surcoût moyen
pour une maison BBC, nouvelle norme dès
le 1er Janvier 2013 pour toute construction
neuve).
Mais ce chiffre est largement compensé :
 d’une part par l’absence d’investissement dans un système de chauffage
(10 000 € minimum)
 et d’autre part par la quasi absence
de charges de fonctionnement par la suite
(facture énergétique réduite à l’électricité
spécifique).
Source : M.T
De plus, en avance sur son temps, une
Maison passive pourra être valorisée plus
facilement sur le marché de l’immobilier.
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Est-il possible de rénover
passif ?
O
ui ! Bien qu’il soit toujours un peu plus compliqué de partir d’un élément existant, cela est
possible et les exemples se multiplient. De la
même façon que dans le neuf, l’accent doit être
mis sur une ventilation importante du logement en
double flux, une étanchéification du bâti ainsi que
sur une isolation des parois vitrées et opaques
largement renforcée.
avant
après
Quelques exemples Avant/Après de rénovations passives.
Source : La Maison passive. D.R
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La maison passive est-elle
forcément une maison
d’architecte ?
N
Source : M.T
on. Les techniques, les matériaux et le comportement thermique d’une maison passive
sont aujourd’hui bien connus. Même s’il
peut être intéressant de faire appel à un bureau
d’étude thermique ou à un architecte pour vérifier certains aspects, si l’on respecte certaines
règles, une maison passive peut être autoconstruite. Le principe initial reste la simplicité
et la sobriété !
Peut-on ouvrir les fenêtres
dans une Maison passive ?
E
n raison de l’importante étanchéité à l’air
des Maisons passives, cette question
récurrente prend tout son sens. Pour autant, y répondre par la négative reviendrait
à mal comprendre le fonctionnement d’une
Maison passive.
La quasi totalité du renouvellement de l’air
intérieur dans une Maison passive est assuré par une Ventilation Mécanique Contrôlée
(VMC) double flux. Il n’est donc pas nécessaire
d’ouvrir les fenêtres. Mais rien ne vous empêche
de le faire, en été par exemple ! Il faut simplement respecter certaines règles de bon sens
comme éviter de les ouvrir trop longtemps
l’hiver.
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Faut-il prévoir un
chauffage d’appoint ?
S
uivant la zone climatique, il peut s’avérer
nécessaire de prévoir un petit chauffage
d’appoint pour les périodes de grand froid. Il peut
être de trois ordres :
 Le convecteur électrique : attention, à cause
de son mauvais rendement global, l’électricité
impose de multiplier les consommations par 2,58
pour les calculs en énergie primaire. Il est donc
délicat d’atteindre les critères passifs avec cette
énergie.
 Le poêle à bois : attention, comme en
maison BBC
équipée d’une VMC
double flux, il est
important de prévoir une prise d’air
extérieure hermétique pour le tirage
du système. Cela
permet de prévenir
tout problème sur
les débits d’air neuf
et ainsi de conserver un environnement sain dans la
Photo F. Hazard
maison.
La Pompe A Chaleur (PAC) : il est le système
le plus régulièrement mis en place dans les maisons passives. Une PAC air/air couplée à la VMC
DF réchauffe l’air en sortie de caisson d’échange
entre air neuf et air vicié et permet ainsi d’insuffler
dans les pièces à vivre un air à 19°C quelle que
soit la température extérieure.
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D
Et dans le collectif ?
ans le collectif aussi la solution passive est
envisageable et possible.
A titre d’exemple, un HLM a été construit en juin
2009 dans le massif de la Chartreuse en Isère
(38) (2 T3 de 61,1 m² et 4 T4 de 69,6 m²).
 Après avoir envisagé un réseau de chaleur
bois, l’architecte a préféré investir 30 % de plus
que pour un HLM classique pour renforcer l’isolation et les performances thermiques de l’immeuble
(1 859 € H.T/m²).
 Équipé d’une VMC double flux couplée à une
petite Pompe à Chaleur (PAC), de capteurs solaires pour l’eau chaude sanitaire (couverture de
50 %), de triple vitrage et d’une isolation renforcée en fibre de bois, les consommations ne dépassent pas 27,4 kWh/m²/an, soit 80 % de moins
que la RT 2005 et près de 50 % de moins que la
RT 2012.
Les charges sont estimées en 2011 à 150 €/
appartement après une année de rodage nécessaire à la régulation du système et à l’adaptation
des locataires.
HLM passif en Isère (38).
Source : ©Stéphane Perraud
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Qu’ y a-t-il après la Maison
passive ?
L
a Maison passive peut être un aboutissement
en soi. La consommation d’électricité spécifique
résiduelle (éclairage, électroménager…) peut
néanmoins être «compensée» par une production
d’électricité renouvelable (solaire photovoltaïque,
éolien). Cette production peut même dépasser la
consommation, on parle alors de maison à énergie positive, objectif pour la Réglementation Thermique 2020. Tout dépend de la volonté de chacun,
consommation d’électricité réduite, autonomie ou
producteur d’électricité.
Attention néanmoins, une maison à énergie
positive peut avoir un système de chauffage !
Si la production d’électricité renouvelable est
importante, elle peut couvrir en termes de kWh
les besoins d’électricité spécifique et de chauffage tout en dégageant un surplus. Il est donc
impératif que les pouvoirs publics instaurent un
point d’étape entre 2012 et 2020 avec l’obligation de construire passif et donc de se passer
de système de chauffage tout en produisant de
l’électricité renouvelable.
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LIMOUSIN NATURE
ENVIRONNEMENT
Cette plaquette a été réalisée par
l’Espace Info Énergie de
Limousin Nature Environnement.
Remerciements :
L’Association Limousine de
Développement des Énergies
Renouvelables (ALDER)
Le Comité de Liaison des Énergies
Renouvelables (CLER)
Le Comité d’Architecture, d’Urbanisme et
de l’Environnement de l’Isère (CAUE 38)
L’association La Maison Passive
Autre exemple de passif collectif à Nancy (54). Source : La Maison Passive. D.R
Partenaires financiers :